风电技术涉及气象、地质、机械、力学、材料、电力、信息、通讯等多个学科。大型并网型风力发电机组的研制和大型风电场的规划建设在我国尚属起步阶段，兆瓦级风力发电机组几乎全部由国外引进技术，风力发电机组研制、风电场建设、接网以及电网管理运行等方面经验均不足。通过引进消化吸收和推进自主创新，同时结合我国地质、地貌、风况、气候和电网等具体条件开展研发，是掌握风电设计技术，开展自主研发，实现风电行业可持续发展的必由之路。

一、引进技术、消化吸收

　　我国发展的初期阶段曾经倡导过技术引进、消化吸收;的技术路线，并引进丹麦并网风力发电机组。由于多种原因，时至今日成效并不明显，应认真总结经验教训。

我国目前装机的绝大多数兆瓦级风力发电机组均为按照国外设计图纸组装的机型，其中部分机型是经过较大规模现场运行考核的成熟机型。因此，应将引进的成熟机型作为设计样机，充分剖析其设计方法、设计标准、材料选择及工艺等方面信息，不仅掌握组装技术，更要掌握从零件、部件到整机的设计和匹配，做到对引进技术的真正消化和吸收。一方面培养出自己的设计队伍，另一方面发现引进机型设计中存在的不足或者与我国风场情况不相适应的缺陷，为自主研发打下良好基础。

二、 改进改型、自主研发

　　我国从国外引进的风电机型基本是依据国际标准和欧洲（德国和丹麦）气候和风况条件设计的，甚至存在引进在国外也未得到充分验证和考核的机型。我国地域辽阔，地质、地貌、风况、气候等条件与中欧差别很大，电网条件也不相同。例如德国和丹麦的电网和其他欧洲国家已经联成欧洲联合电网，在联合电网上可进行电量自由交易。我国富风区的电网基本还属弱网，引进的机型存在与我国不相适应的问题。进行改进、改型，研制出适应性更强、可靠性更高的新机型，是消化吸收的重要手段。在产品改型过程中，会诞生出适合我国国情的风电技术，更会提高自主研发能力，为机型升级和换代奠定基础。由于是针对我国实际情况开展的改进、改型研发，某些条件要比欧洲苛刻得多，所取得的成果可能蕴含着技术突破，在国外无此条件和市场需求。这也给我国风力发电机研制企业提供缩小与国外企业差距的重要机会。

三、 基础研究

　　我国虽然风资源丰富，但不同地域的资源条件差别很大。例如北方多高寒和沙尘暴，南方多高温、潮湿和台风，极端气候条件明显；并且还存在山地、丘陵等复杂地形。这些因素在目前引进风力发电机组时考虑并不充分。因此，应针对这些极端气候条件和复杂地形开展基础研究。研究内容要重点突破风电行业所面临的共性问题，如哪些因素对风力发电机组有影响；影响的机理、程度和规律；解决方案和验证；设计标准和检验，为整个风电行业提供公共支撑技术。此外，此项工作应在国家支持之下通过产、学、研、用相结合的方式来完成，企业很难独立完成这样的研究工作，即使取得某项成果，也很难成为共享资源。企业可根据基础研究的成果进行产品转化，或者改进、改型，形成自主研发的系列中国化机型。

定桨距风力发电机组

　　定桨距风力发电机组的主要结构特点是：桨叶与轮毂的连接是固定的，即当风速变化时，桨叶的迎风角度不能随之变化。这一特点给定桨距风力发电机组提出了两个必须解决的问题。

一是当风速高于风轮的设计点风速即额定风速时，桨叶必须能够自动地将功率限制在额定值附近，因为风力发电机上所有材料的物理性能是有限度的，桨叶的这一特性被称为自动失速性能。二是运行中的风力发电机组在突然失去电网（突甩负载）的情况下，桨叶自身必须具备制动能力，使风力发电机组能够在大风情况下安全停机。早期的定桨距风力发电机组风轮并不具备制动能力，脱网时完全依靠安装在低速轴或高速轴上的机械刹车装置进行制动，这对于数十千瓦级机组来说问题不大，但对于大型风力发电机组，如果只使用机械刹车，就会对整机结构强度产生严重影响。为解决上述问题，桨叶制造商首先在20世纪70年代用玻璃钢复合材料研制成功了失速性能良好的风力发电机桨叶，解决了定桨距风力发电机组在大风时的功率控制问题；20世纪80年代又将叶尖扰流器成功地应用在风力发电机组上，解决了在突减负载情况下的安全停机问题，使定桨距（失速型）风力发电机组在近20年的风能开发利用中始终占据主导地位，最新推出的兆瓦级风力发电机组仍有机型采用该项技术。

    摘自《自动化博览》2010年第十二期